2024-11-02 14:04:19
基于致密油與頁巖油儲集層物性差、粒度細、非均質性強,油氣源儲一體或近源聚集等特殊地質特征,致密油/頁巖油在沉積環(huán)境與分布模式、儲集層特征與成因機理、油氣聚集規(guī)律、地質評價預測與地球物理響應等多方面遇到極大挑戰(zhàn),成為制約中國致密油與頁巖油工業(yè)化發(fā)展的瓶頸。致密油與頁巖油儲集層均具有物性差,滲透率多小于1 mD,發(fā)育微-納米級孔喉系統(tǒng),成巖作用與非均質性強等而區(qū)別于常規(guī)巖芯油氣儲集層。故致密砂巖、碳酸鹽巖與頁巖等致密儲集層成因機制與儲集能力研究成為致密油與頁巖油的重要問題。細粒頁巖、粉砂巖以及混積巖石學與微觀結構等儲集層基本特征成為儲集層儲集性能評價的基礎,精細表征微-納米孔喉微觀結構成為致密儲集層評價的難點。引入并發(fā)展連續(xù)型油氣聚集理論。一站式磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號
引入并發(fā)展連續(xù)型油氣聚集理論,提出連續(xù)型油氣聚集具有 10 項重要特征 ;通過納米 CT、場發(fā)射等先進手段,發(fā)現(xiàn)了致密油、致密氣、頁巖油和頁巖氣等非常規(guī)巖芯油氣儲層中納米孔喉系統(tǒng) ;研究了不同類型非常規(guī)巖芯儲層地質特征、油氣形成與分布規(guī)律、“甜點區(qū)”主要控制因素;提出含油氣單元內常規(guī)與非常規(guī)巖芯油氣形成常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣“有序聚集”體系。賈承造等評價出不同類型非常規(guī)巖芯油氣資源潛力,明確提出中國不同類型非常規(guī)巖芯油氣發(fā)展戰(zhàn)略,提出了非常規(guī)巖芯油氣地質學的 4 項重要理論問題 ?!胺浅R?guī)巖芯油氣地質學”的發(fā)展,不僅在于解決人類社會發(fā)展的能源需求,更重要的是培育非常規(guī)巖芯思維、非常規(guī)巖芯創(chuàng)新,使人類認識世界有非常規(guī)巖芯思想、改造世界有非常規(guī)巖芯方法、推動世界有非常規(guī)巖芯人才,形成“非常規(guī)巖芯哲學”重要理論基礎。一站式核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)應用領域測井作為評價已鉆探地層的經(jīng)濟方法,在測定孔隙度和流體飽和度方面已經(jīng)取得了進步。
致密油“甜點區(qū)”評價參數(shù)包括烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應力各向異性等“六特性”特征參數(shù)。依據(jù)致密油“六特性”各項評價參數(shù)標準,將各參數(shù)疊合成圖,取所有評價參數(shù)標準以上的區(qū)域,確定為致密油“甜點區(qū)”。常規(guī)巖芯油氣藏評價,著力研究“圈閉是否成藏”,重要評價“生、儲、蓋、圈、運、保”六要素及其匹配關系,重點評價高質量烴源灶、有利儲集體、圈閉規(guī)模及有效的輸導體系??死?2 氣田和大慶長垣油田是典型實例。
常規(guī)巖芯油氣資源主要分布在沖積扇、扇三角洲、河流以及正常三角洲等粗粒沉積體系中;非常規(guī)巖芯油氣資源賦存在大型湖盆的細粒三角洲前緣、三角洲和湖相泥頁巖等細粒沉積體系。中國中、新生代陸相含油氣盆地中油氣田分布規(guī)律表明,一個含油氣盆地中極大的碎屑巖主力油田總是形成于盆地內極大的河流—三角洲 ( 或沖積扇—扇三角洲 ) 體系中。沖積扇由于其近源快速堆積,搬運和沉積的間歇性很大,沉積物以粗而分選差為其主要特點。河流發(fā)育在長期構造沉降、氣候潮濕的地區(qū)。河道砂體平面上呈很長的條帶狀,多個成因單元垂向疊置或側向連接成大面積連通的砂體。三角洲砂體往往發(fā)育在大型平緩的地臺背景,多期分流河道垂向疊加,橫向連片形成大型復合三角洲砂體。三角洲砂體與深湖相烴源巖呈指狀交互,具有良好的成藏背景。達西定律:描述飽和土中水的滲流速度與水力坡降之間的線性關系的規(guī)律,又稱線性滲流定律。
常規(guī)巖芯油氣多為遠源浮力聚集,水動力效應明顯,油氣水分布相對簡單。在常規(guī)巖芯油氣儲層中,微米級及其以上級別孔喉是主要的儲集空間,遵循達西滲流規(guī)律。烴源巖生烴增壓產生的異常高壓促使油氣發(fā)生初次運移,二次運移主要依靠流體勢推動,在圈閉中的油氣聚集主要依靠浮力。在浮力驅動油氣聚集的情況下,常規(guī)巖芯油氣區(qū)存在明確的油氣水邊界。 非常規(guī)巖芯儲層呈現(xiàn)低速非達西滲流特征,存在啟動壓力梯度;滲流曲線由平緩過渡的兩段組成,較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線,滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響,滲透率越低,啟動壓力梯度越大,非達西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅替力,形成有效開采的流動機制??蒲腥藛T深入研究非常規(guī)巖芯,探索非常規(guī)油氣資源的分布規(guī)律。一站式核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)應用領域
小角中子散射和超小角中子散射技術:不能精確表征頁巖多尺度全孔徑范圍內的微觀孔隙結構。一站式磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號
聚合物驅油: 聚合物溶液與盲端中的油不僅會產生切應力,還會在聚合物長鏈分子的作用下產生法向應力.由于法向應力的作用,聚合物溶液對油滴產生了更大的拉力,從而更有利于將油滴從側面盲端中“拉”出來.聚合物溶液的粘彈性越大,對油滴的拉拽效果越好,越有利于提高驅替效率。 經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn),使用水、甘油、粘彈性HPAM 溶液分別作為驅替劑進行驅油試驗時,HPAM 驅替后孔道盲端中的殘余油量極少.聚合物溶液在孔道中流動時,不僅能夠像非彈性流體一樣“推”著前面的油,還能“拉”著側面和后面的 油.這是由于聚合物分子為長鏈高分子,長鏈與長鏈之間相互纏繞、相互制約.運動時,聚合物長鏈分子就會產生拉伸,帶動周圍的分子一起運動,從而能夠拉拽盲端中的殘余油,實驗結果表明,人工合成聚合物( HPAM,PAM) 的驅油效果比生物聚合物(黃原膠) 好,其中,HPAM 的效果**,而且增加聚合物的分子量有利于提高采收率.一站式磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號